Огляд
У методі вторинного видобутку, відомому як видобуток довгим забоєм, відносно довгий вибійний забій (зазвичай у діапазоні від 100 до 300 м, але може бути й довшим) створюється шляхом прокладання виїмки під прямим кутом між двома виїмками, що утворюють сторони блоку довгого забою, причому одне ребро цієї нової виїмки утворює вибій довгого забою. Після встановлення обладнання довгого забою вугілля можна видобувати вздовж усієї довжини забою шматками заданої ширини (що називається «вугільною павутиною»). Сучасний вибій довгого забою підтримується гідравлічними опорами, і ці опори поступово переміщуються поперек, щоб підтримувати щойно видобутий вибій у міру того, як беруться шматки, що дозволяє ділянці, де раніше було викопано та підтримано вугілля, руйнуватися (перетворюватися на вироблений простір). Цей процес повторюється безперервно, павутина за павутиною, таким чином повністю видаляючи прямокутний блок вугілля, довжина блоку залежить від низки факторів (див. наступні примітки).
По всьому забою встановлено систему транспортування вугілля, на сучасних забоях — «броньований забійний конвеєр або АПК». Дороги, що утворюють боки блоку, називаються «воротними дорогами». Дорога, на якій встановлено головний панельний конвеєр, називається «головними воротами» (або «головними воротами»), а дорога на протилежному кінці — дорогою «задніх воріт» (або «задніх воріт»).
Переваги видобутку довгими забоями порівняно з іншими методами видобутку стовпів:
• Постійні опори потрібні лише на першій виробній ділянці та під час монтажних та відновлювальних робіт. Інші опори покрівлі (підкладки лав або щити на сучасних лавах) переміщуються та переміщуються разом із обладнанням для вибою.
• Відновлення ресурсів дуже високе – теоретично 100% видобутого блоку вугілля, хоча на практиці завжди трапляється деяке розлив або витік вугілля із системи транспортування забію, яке втрачається в вироблений простір, особливо якщо на забої багато води
• Системи видобутку довгими забоями здатні виробляти значний обсяг продукції з одного забою – 8 мільйонів тонн на рік або більше.
• За умови правильної експлуатації вугілля видобувається систематично, відносно безперервно та повторювано, що ідеально підходить для контролю пластів та пов'язаних з ними гірничих робіт
• Витрати на робочу силу/тонну продукції відносно низькі
Недоліки:
• Капітальні витрати на обладнання високі, хоча, ймовірно, не такі високі, як здається на перший погляд, порівняно з кількістю безперервних видобувних установок, які знадобилися б для виробництва тієї ж продукції.
• Операції дуже концентровані («всі яйця в одному кошику»)
• Лави не дуже гнучкі та «невблаганні» – вони погано справляються з розривами пластів; воротні шляхи повинні бути прокладені за високими стандартами, інакше виникнуть проблеми; гарні умови вибою часто залежать від більш-менш безперервного виробництва, тому проблеми, що спричиняють затримки, можуть посилюватися та перерости у серйозні події.
• Через невблаганний характер довгих забоїв, досвідчена робоча сила є важливою для успішних операцій.
Важливим рішенням, яке необхідно прийняти, є розмір блоків лав. Оскільки сучасні лавові виїмки передбачають використання великої кількості одиниць обладнання (кількість яких сягає кількох сотень одиниць, причому багато компонентів вагою до 30 тонн і більше), процес вилучення обладнання з готового блоку, його транспортування до нового блоку та подальше встановлення в новому блоці (часто при цьому значна його частина вивозиться з шахти для капітального ремонту по дорозі) є дуже складною операцією. Окрім прямих витрат, виробництво, а отже, і дохід протягом цього періоду дорівнюють нулю. Більші блоки лав дозволять мінімізувати кількість переміщень, проте існують обмежувальні фактори щодо розміру блоків лав:
• Чим довший забій, тим більше потужності потрібно для системи транспортування вугілля забійним шляхом (див. наступні примітки щодо AFC). Чим більша потужність, тим більший фізичний розмір приводних агрегатів (зазвичай приводний агрегат є на обох кінцях забію). Приводні агрегати повинні розміщуватися в котловані та забезпечувати простір для доступу повз них, для вентиляції по всьому забою та для певного ступеня закриття від даху до підлоги. Також, чим більша потужність, тим більший (і, отже, важчий)гірничодобувні ланцюгина забійному конвеєрі – ці круглі сталеві ланцюги іноді доводиться переміщувати вручну на забої, і існують практичні обмеження щодо розміру гірничих ланцюгів.
• У деяких виїмкових забоях тепло, що створюється потужними транспортними приводами, може стати вирішальним фактором.
• Як ширина, так і довжина забою можуть визначатися обмеженнями, створеними межами орендованих ділянок, розривами або варіаціями пластів, вже існуючою розробкою шахти та/або вентиляційними можливостями.
• Здатність шахти розробляти нові блоки довгих забоїв, щоб не порушувати безперервність видобутку довгих забоїв.
• Стан обладнання – заміна деяких елементів для капітального ремонту або заміни протягом терміну служби лавового блоку може бути проблематичною, і найкраще це робити під час переміщення.
Час публікації: 27 вересня 2022 р.
